猪骨髓间充质干细胞体外诱导构建组织工程化软骨

目的:如何修复气管缺损是一项医学难题,组织工程技术有望解决这一难题。要构建工程化气管软骨,种子细胞是关键因素之一。探讨利用组织工程方法,将猪骨髓间充质干细胞在体外诱导、培养后,构建软骨组织的可能性。方法:实验于2006-10/2007-05在北京协和医院中心实验室完成。①实验材料:小型猪6只由中国农业大学提供,雌雄不限,体质量15～20kg;聚羟基乙酸纤维(Equl.com.美国)。②实验过程及评估:抽取猪的胸骨骨髓,经密度梯度离心法在体外进行分离、纯化,得到骨髓间充质干细胞,并在含有转化生长因子β1的特定培养基内进行培养、诱导,免疫组织化学检测诱导细胞Ⅱ型胶原分泌。将诱导分化的骨髓间充质干细胞接种于聚羟基乙酸支架上,将其作为实验组;对照组为未接种细胞的单纯聚羟基乙酸支架;将两组标本环行包裹于直径为0.4cm的离心管外表面,植入自体猪皮下,进行体内培养,分别于6,8,10周后取材,进行大体观察和组织学检测,评估工程化软骨的形成。结果:①通过密度梯度离心法可获取骨髓间充质干细胞,对其进行培养扩增后可获得较多的细胞。②猪骨髓间充质干细胞通过特定的诱导后可向软骨细胞分化,诱导细胞Ⅱ型胶原免疫组织化学检测结果为阳性。③猪骨髓间充质干细胞-聚羟基乙酸复合物经过体内第6,8,10周培养后,标本出现软骨组织外观,进行组织学切片可见软骨陷窝,Ⅱ型胶原蛋白的免疫组织化学检测为阳性。结论:猪骨髓间充质干细胞在成软骨诱导剂作用下,经体外和体内培养后,可生成组织工程化软骨。